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Le Raspberry Pi 4 est le Pi le plus puissant à ce jour.Il intègre des fonctionnalités de pointe telles qu'une entrée d'alimentation USB-C, deux sorties vidéo pouvant chacune exécuter un moniteur 4K externe et un choix de compléments de RAM, une première pour n'importe quel Raspberry Pi.Avec tout ce potentiel supplémentaire dans une carte de la même taille que les modèles Pi précédents, il y a beaucoup de chaleur qui pourrait entraîner des arrêts, surtout si vous utilisez le Pi 4 pour diffuser de la vidéo ou effectuer d'autres tâches gourmandes en ressources.Les améliorations apportent également un prix plus élevé - la version à 55 $ que nous avons testée, avec 4 Go de mémoire intégrée, coûte 20 $ de plus que le prix de base de 35 $.Dans l'ensemble, cependant, les améliorations sont importantes et font du Pi 4 une carte de fabricant convaincante, le meilleur ami d'un amateur ou même un ordinateur de bureau à petit budget pour ceux qui souhaitent bricoler.

Un tout petit système monocarte

Le Raspberry Pi 4 est un minuscule ordinateur monocarte, ce qui signifie que tous ses composants, de la mémoire aux ports USB, tiennent sur un PCB sans cartes ni accessoires supplémentaires.Il mesure 2,2 par 3,4 pouces et mesure environ 0,6 pouce de hauteur.Ce n'est pas le seul ordinateur monocarte bon marché, mais grâce en partie aux efforts de son créateur (la Fondation Raspberry Pi à but non lucratif et axée sur l'éducation), c'est le plus connu.

Ce petit circuit imprimé comprend tous les éléments constitutifs d'un PC grand public, à échelle réduite.En plus de 4 Go de RAM, vous obtenez un processeur Broadcom quadricœur fonctionnant à 1,5 GHz, quatre ports USB Type-A, deux sorties vidéo micro HDMI, une prise Ethernet gigabit et des radios pour Wi-Fi 802.11ac et Bluetooth 5.0.

Malgré tous ces composants familiers, il manque deux éléments majeurs qui distinguent le Pi 4 des légions de petits ordinateurs de bureau bon marché que vous trouverez sur Newegg ou Tiger Direct.Les cartes Raspberry Pi n'ont aucun type de disque dur et ne sont pas conçues pour exécuter le système d'exploitation Windows 10 de Microsoft.Au lieu de cela, vous devez installer votre propre système d'exploitation (généralement, le Raspbian basé sur Linux) sur une carte microSD et le glisser dans un emplacement situé sous le Pi 4 pour qu'il fonctionne.

Ce processus plutôt peu orthodoxe signifie que le Raspberry Pi est le mieux adapté aux bricoleurs et aux fabricants, qui pourraient l'utiliser comme cerveau d'une station météo DIY ou même d'un téléviseur intégré dans un miroir de salle de bain.Il est également attrayant pour les scientifiques et le marché en plein essor de l'intelligence artificielle, car il peut être utilisé dans des prototypes de preuve de concept comme des robots ou des capteurs d'image.Le Jet Propulsion Laboratory de la NASA a même utilisé un Raspberry Pi pour servir de cerveau à un prototype de rover l'année dernière, avec des capteurs sismiques.

Presque toutes ces applications utilisent le connecteur d'entrée/sortie à usage général (GPIO) à 40 broches du Pi 4, qui peut alimenter les capteurs externes, ainsi que leur envoyer et recevoir des données.Dans le Pi 4, le connecteur GPIO polyvalent reste inchangé par rapport aux versions précédentes.

Une partie de l'attrait initial du Pi pour sa cible démographique est son faible prix de 35 $.Une version encore plus petite du Pi, appelée Pi Zero W, a été introduite après le Pi original, pour un prix encore moins cher de 10 $.Mais le Pi 4 marque la première fois que la Fondation Pi propose un Pi configurable qui se vend au-dessus de 35 $.En plus du modèle de base à 35 $, avec 1 Go de RAM, vous pouvez obtenir une version avec 2 Go de RAM pour 45 $, ou le modèle 4 Go que j'examine, qui coûte 55 $.

Avec le quadruple de la RAM et un processeur plus puissant, le Raspberry Pi 4 pouces se rapproche de servir d'alternative à un véritable PC de bureau au lieu de simplement alimenter des expériences de programmation.Pour les personnes qui souhaitent l'utiliser de cette manière, la Fondation Pi propose désormais également le kit de bureau pour ordinateur Raspberry Pi 4, qui ajoute un boîtier, une carte SD préformatée avec le système d'exploitation Raspbian, plusieurs autres câbles et périphériques, et même un mode d'emploi imprimé. -réserver.L'idée, selon la Fondation Pi, est de fournir un "niveau de performance de type PC", sans perturber les "capacités d'interfaçage et de piratage" sur lesquelles le Raspberry Pi a bâti sa réputation.

Maintenant, avec Gigabit Ethernet

Si vous souhaitez utiliser le Pi 4 dans un projet de codage ou si vous connaissez déjà bien le monde des ordinateurs à carte unique, vous n'aurez probablement pas besoin de beaucoup de ce qui est inclus dans le kit de bureau.Au lieu de cela, vous serez plus intéressé par quelques-uns des avantages significatifs du Pi 4 par rapport aux générations précédentes.

Un processeur Broadcom mis à jour fonctionnant à 1,5 GHz offre des performances dynamiques.

Une amélioration majeure est l'augmentation considérable des vitesses de mise en réseau et de transfert de données vers des disques de stockage externes.L'ancien Pi haut de gamme, appelé Pi 3 Model B+, est limité à l'USB 2.0 pour les périphériques et a des vitesses Ethernet maximales de 300 Mbps.Avec le Pi 4, vous disposez désormais d'un Ethernet gigabit et de deux ports USB 3.0 (ainsi que de deux ports USB 2.0).

Il s'agit d'une amélioration significative, rendue possible par un changement d'architecture majeur.Au lieu du port Ethernet et de tous les ports USB alimentant un seul canal, le contrôleur Ethernet dispose désormais de sa propre interface dédiée, tandis que les ports USB sont désormais connectés sur une voie PCI Express Gen 2, fournissant un total de 4 Gbps de bande passante, assez facilement pour deux ports USB 3.0 et deux ports USB 2.0.

Malgré la refonte USB et Ethernet, le Pi 4 est toujours compatible avec la carte HAT Power-Over-Ethernet (PoE) existante du Raspberry Pi, qui vous permet d'utiliser le Raspberry Pi sans alimentation conventionnelle sortie et ajoute un ventilateur de refroidissement de 25 mm pour mettre une brise bien nécessaire sur le processeur. (Plus sur cela dans un instant.)

En plus d'offrir des capacités de mémoire plus élevées qu'auparavant, le Pi 4 adopte également une technologie de mémoire plus récente, LPDDR4, qui triple la quantité de bande passante mémoire par rapport aux générations précédentes.Le traitement graphique est également meilleur, avec un processeur ARM VideoCore fonctionnant à 500 MHz, une amélioration de 100 MHz par rapport à la solution graphique ARM sur le modèle B+.Pour rendre ces augmentations de performances possibles, le Raspberry Pi 4 est construit autour d'un système basé sur ARM Broadcom BCM2711 sur une puce (SoC) qui utilise des cœurs de processeur Cortex-A72 plus puissants. (Il est fabriqué sur une nouvelle architecture de processeur de 28 nanomètres.) Le processeur basé sur Cortex-A53 du Pi 3 modèle B + fonctionne à une vitesse d'horloge de base inférieure.

Plus de puissance, comme jamais, signifie plus de chaleur

Toutes ces améliorations se traduisent par des performances de calcul nettement meilleures. (La Pi Foundation estime entre deux et quatre fois les performances du Pi 3 Model B+, selon l'application.)

Lors de mes tests, le Pi 4 a marqué un impressionnant 845 millisecondes sur le benchmark JavaScript Sunspider 1.0.2(Opens in a new window), un temps ultra-rapide pour un Pi.En revanche, le Raspberry Pi 3 Model B+ a mis 1,92 secondes pour exécuter ce test, tandis que le Raspberry Pi Zero W a pris 20 secondes angoissantes.Le score du Pi 4 sur le benchmark JetStream 1.1 basé sur un navigateur (Ouvre dans une nouvelle fenêtre) était tout aussi impressionnant de 38,14 ; le Pi 3 Model B+ n'a même pas pu terminer ce test.

J'ai effectué tous ces tests alors que le Pi était connecté à un moniteur 4K via un câble micro-HDMI à HDMI.Afin de prendre en charge les sorties à double affichage sans augmenter la taille de la carte de circuit imprimé, le Pi 4 utilise le micro HDMI au lieu de la seule sortie HDMI pleine taille de son prédécesseur.

Du point de vue des performances théoriques, il est clair que le Pi 4 lui-même est le meilleur Raspberry Pi à ce jour, du moins dans la configuration 4 Go.Mais si vous envisagez de taxer fréquemment les capacités informatiques du Pi 4, vous devrez faire attention à le garder au frais.Le capteur de température interne du Pi 4 a constamment enregistré 162 degrés F (72 degrés C) avec une vidéo 1080p de YouTube.Pendant que la référence Jetstream fonctionnait, elle a atteint 169 degrés F (76 degrés C).

Le Raspberry Pi 4 peut être configuré avec 1 Go, 2 Go ou 4 Go de RAM.La version Desktop Kit est livrée avec

Si la température atteint 80 degrés Celsius, un avertissement s'affiche à l'écran et les cœurs du processeur principal seront ralentis.Si la température atteint 85 degrés Celsius, les cœurs du processeur et le processeur graphique s'étrangleront tous les deux pour réduire la température du cœur.

En pratique, une telle limitation peut entraîner un plantage et un arrêt, selon ce que vous faites.En effet, alors que je testais le Pi 4 dans son boîtier officiel Desktop Kit, j'ai subi plusieurs arrêts forcés probablement dus à une surchauffe...

À moins que vous n'ajoutiez une solution de refroidissement actif comme le ventilateur de l'accessoire PoE HAT, vous devrez probablement utiliser le Pi sans boîtier lors de l'exécution de tâches informatiques intensives.

En plus des problèmes de surchauffe, qui ont également tourmenté les modèles précédents de Raspberry Pi, vous devrez également porter une attention particulière à la source d'alimentation du Pi 4.Il utilise USB-C pour l'alimentation, ce qui ajoute 500 mA de courant sur le port d'alimentation micro-USB du Pi 3 Model B+.Mais comme tous les câbles USB-C ne sont pas créés égaux, tous ne peuvent pas fournir un courant constant.Certains ne fonctionneront pas du tout, il est donc préférable de s'en tenir à l'adaptateur d'alimentation officiel Pi 4 USB-C plutôt que, par exemple, de réutiliser un ancien chargeur de smartphone. (Cela coûte environ 10 $.)

Le port USB-C est uniquement destiné à l'alimentation électrique - les périphériques tels que les disques externes doivent toujours se connecter aux ports USB Type-A.Donc, si vous avez un appareil USB-C à brancher, vous aurez toujours besoin d'un adaptateur ou d'un câble USB Type-A-to-C.

Plus de Pi : toujours une bonne chose

C'est clair : la nouvelle architecture de processeur et les nouvelles options de mémoire plus élevées donnent le Raspberry Pi le plus performant à ce jour, du moins si vous optez pour la version avec 4 Go de RAM.Les améliorations apportées à la connectivité et à la mise en réseau signifient que le Pi 4 est également plus polyvalent que ses prédécesseurs.Tant que vous faites attention à la gestion de la chaleur et que vous possédez une bonne dose de savoir-faire en programmation (ou de volonté d'apprendre), cet ordinateur monocarte est tout aussi adapté qu'un ordinateur de bureau économique ou le cerveau d'un robot artificiellement intelligent.